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盛世华研·2008-2010年钢行业调研报告PAGE2服务热线圳市盛世华研企业管理有限公司2028年相控阵TR芯片市场2023-2028年相控阵TR芯片市场现状与前景调研报告报告目录TOC\o"1-3"\u第1章相控阵TR芯片行业监管情况及主要政策法规 51.1行业基础概念 51.2所处的行业及确定所属行业的依据 81.3行业主管部门及监管体制 81.4行业主要法律法规政策 91.5对企业经营发展的影响 11第2章我国相控阵TR芯片行业主要发展特征 112.1行业经营模式 122.2行业技术特点及水平 12(1)专用性 12(2)产品标准严格 12(3)技术复杂 132.3产品生命周期 13(1)星载相控阵T/R芯片 13(2)地面相控阵T/R芯片 13(3)产品使用寿命 142.4行业周期性、区域性和季节性特征 14(1)周期性 14(2)区域性 15(3)季节性 152.5行业主要进入障碍 15(1)技术壁垒 15(2)市场及客户壁垒 16(3)资质壁垒 162.6上下游行业发展现状分析 16(1)上游行业对本行业发展的影响 16(2)下游行业对本行业发展的影响 17第3章2022-2023年中国相控阵TR芯片行业发展情况分析 183.1相控阵雷达 18(一)相控阵雷达行业概况 18(二)相控阵雷达行业市场分析 19(1)稳步增长的国防预算为雷达市场增长提供支撑 19(2)国防信息化战略有力推动相控阵雷达发展 20(3)相控阵雷达替代机械雷达已成趋势 21(三)军用相控阵雷达细分领域市场分析 21(1)机载领域 22(2)舰载领域 22(3)车载领域 22(4)星载领域 233.2卫星互联网 23(一)卫星互联网概况 23(二)卫星互联网市场分析 24(1)全球卫星争夺战拉开序幕,卫星市场进入爆发期 24(2)中国航天企业快速布局 25(3)我国良好的政策环境和经济基础为卫星工业发展提供强有力支撑 263.35G基站 27(一)5G基站行业概况 27(二)5G基站市场分析 28(1)“新基建”加速5G基站建设布局 28(2)“宏基站+小基站”组网模式将使基站数量大幅增加 28(3)MassiveMIMO技术带来新的增长点 29第4章2022-2023年我国相控阵TR芯片行业竞争格局分析 304.1行业竞争格局 304.2主要企业的基本情况 30(1)中国电子科技集团公司第十三研究所 30(2)中国电子科技集团公司第五十五研究所 31第5章企业案例分析:铖昌科技 315.1公司在行业中的竞争地位 315.2公司技术水平特点 335.3公司的竞争优势 365.4公司的竞争劣势 38第6章2023-2028年我国相控阵TR芯片行业发展前景及趋势预测 386.1行业发展前景 39(1)国家产业政策支持,推动行业快速发展 39(2)相控阵天线应用领域不断扩大,市场空间广阔 396.2行业技术发展方向 406.3行业利润水平变动趋势及其原因 406.4影响行业发展的不利因素 41(1)研发资源配置风险 41(2)晶圆流片的关键设备主要依赖进口 41第1章相控阵TR芯片行业监管情况及主要政策法规1.1行业基础概念(1)微波、毫米波射频(RadioFrequency)是一种可以辐射到空间的高频交流变化的电磁波,频率范围为300kHz〜300GHz,波长1km—1mm,射频技术在无线通信领域中被广泛使用。射频中较高频段(300MHz-300GHz)又称为微波频段,波长范围为1m—1mmo微波是分米波、厘米波、毫米波的统称,其中毫米波频率范围为30GHz—300GHz、波长范围为10mm—1mm。微波具有波长短、频率高、穿透能力强、抗干扰、不易受环境影响等一系列特点,容易制成具有体积小、波束窄、方向性强、增益性高等特性的天线系统,在雷达、通信和电子对抗系统中得到了广泛应用。微波通信的主要方式是视距通信,远距离通信需要中继转发。毫米波通信具有以下特点:①视距通信:由于毫米波频段高,受大气吸收和降雨衰落严重,通信距离较短。②具有“大气窗口”和“衰减峰”:在某些特殊频段附近,毫米波传播受到的衰减较小,适用于点对点通信;在某些特殊频段附近,毫米波出现衰减极大值,适用于安全需求较高的隐蔽网络和系统。③全天候通信:毫米波对沙尘和烟雾有很强的穿透力,几乎能无衰减地通过沙尘和烟雾。④极宽的带宽:毫米波带宽高达273.5GHz,超过从直流到微波全部带宽的10倍。考虑大气吸收后,总带宽仍达135GHz,为微波以下各波段带宽之和的5倍。⑤波束窄:毫米波波束比微波其他波段窄得多,能分辨相距更近的小目标或更为清晰地观察目标的细节。⑥探测能力强:可以抑制多径效应和杂乱回波,有效消除相互干扰。⑦安全保密性好:毫米波波束窄、传输距离短,难以被截获。⑧传输质量高:由于毫米波的频段高,干扰源少,频谱干净,信道稳定可⑨元件尺寸小:相比于微波其他波段,毫米波元器件尺寸小,易于小型化。由于毫米波的前述特点,成为非常具有前景的通信手段,已在雷达侦测、导弹制导、卫星遥感等军事领域得到广泛应用。(2)射频芯片射频芯片是指将无线电信号通信转换成一定的无线电信号波形,并通过天线谐振发送出去的电子元器件。射频芯片分为射频前端芯片和射频收发芯片,射频前端芯片主要功能是实现信号的发射和接收,射频收发芯片则是用于信号的调制与解调。射频前端芯片包括功率放大器、低噪声放大器、幅相控制芯片、滤波器和射频开关等。(3)相控阵天线相控阵天线是目前雷达系统中最重要的一种天线形式。相控阵天线由三个部分组成:天线阵、馈电网络和波束控制器,基本原理是通过控制馈给阵列天线中各个天线元信号的幅度和相位,控制其辐射主波束的指向,从而实现波束的快速扫描和跟踪,相位变化速度达到毫秒量级,克服了通过机械方法旋转天线时的波束扫描惯性和扫描角转换时间长等缺点。相控阵天线的应用领域主要在国防军事领域和民用通信领域,例如地面预警相控阵雷达、机载火控雷达、舰载火控相控阵雷达、星载合成孔径雷达和卫星通信雷达等。(4)T/R组件、T/R芯片T/R组件是相控阵天线的核心部件。T/R组件主要由功率放大器、低噪声放大器、移相器、衰减器、收发开关、滤波器以及相应的电源电路和控制电路组成。随着固态有源集成电路的发展,T/R组件中的关键核心功能全部采用芯片实现,T/R芯片指的是内嵌于T/R组件内的核心功能芯片,其直接决定了T/R组件的各项性能,而T/R组件的性能则直接影响雷达整机的各项关键指标。因此T/R芯片实际已经成为相控阵雷达的核心部件。1.2所处的行业及确定所属行业的依据根据中国证监会《上市公司行业分类指引》(2012年修订),相控阵TR芯片所属行业为“制造业”之“计算机、通信和其他电子设备制造业”(分类代码:C39)。根据《国民经济行业分类(GB/T4754-2017)》,相控阵TR芯片所处行业属于“软件和信息技术服务业”中的“集成电路设计”,行业代码“6520”。1.3行业主管部门及监管体制相控阵TR芯片所处行业的主管部门是工业和信息化部,行业自律性组织为中国半导体行业协会。工信部负责制订行业的产业政策、产业规划,组织制订行业的技术政策、技术体制和技术标准,并对行业的发展方向进行宏观调控。中国半导体行业协会(CSIA)是中国集成电路行业的行业自律管理机构,主要负责产业及市场研究,对会员企业提供行业引导、咨询服务、行业自律管理以及代表会员企业向政府部门提出产业发展建议和意见等。工信部和中国半导体行业协会构成了集成电路行业的管理体系,各集成电路企业在主管部门的产业宏观调控和行业协会自律规范的约束下,面向市场自主经营,自主承担市场风险。1.4行业主要法律法规政策作为关系国民经济和保障国家安全的基础性、先导性和战略性产业,集成电路产业得到了我国政府重点鼓励和支持。为促进集成电路行业发展,我国近年来出台了一系列政策法规,从产业定位、战略目标、税收等各方面实施鼓励,行业内主要法律法规及政策如下:序号时间发布机构政策名称内容概要12020年8月国务院《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》在已有财税政策优惠的基础上,新增对小于28nm制程且经营期超过15年的生产制造企业给予十年免税优惠期,对重点集成电路设计和软件企业给予五年免税优惠期和接续年度10%税率的优惠,对符合条件的集成电路企业给予免税进口商品优惠,以及加大对符合条件的企业上市、融资、研发的支持,加快推进集成电路一级学科设置工作,构建社会主义市场经济关键核心技术公关新型举国体制22019年5月财政部、税务总局《关于集成电路设计和软件产业企业所得税政策的公告》依法成立且符合条件的集成电路设计企业和软件企业,在2018年12月31日前自获利年度起计算优惠期,第一年至第二年免征企业所得税,第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税,并享受至期满为止32018年3月工信部《工业和信息化部办公厅关于印发<2018年工业通信业标准化工作要点〉的通知》大力推进集成电路等重点领域标准体系建议,进一步强化技术标准体系建设42018年3月财政部、税务总局、国家发改委、工业和信息化部《关于集成电路生产企业有关企业所得税政策问题的通知》对满足要求的集成电路生产企业实行税收优惠减免政策,符合条件的集成电路生产企业可享受前五年免征企业所得税,第六年至第十年按照25%的法定税率减半征收企业所得税,并享受至期满为止的优惠政策52017年9月国务院《国务院办公厅关于进一步激发民间有效投资活力促进经济持续健康发展的指导意见》提出发挥财政性资金带动作用,通过投资补助、资本金注入、设立基金等多种方式,广泛吸纳各类社会资本,支持企业加大技术改造力度,加大对集成电路等关键领域和薄弱环节重点项目的投入62017年4月科学技术部《“十三五”材料领域科技创新专项规划》发展战略性先进电子材料,以第三代半导体材料与半导体照明、新型显示为核心,以大功率激光材料与器件、高端光电子与微电子材料为重点,推动跨界技术整合,抢占先进电子材料技术的制高点72017年1月国家发改委《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》将集成电路芯片设计及服务列入战略性新兴产业重点产品目录82016年11月国务院《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》提出做强信息技术核心产业,提升核心基础硬件供给能力,推动电子器件变革性升级换代,加强低功耗高性能新原理硅基器件、硅基光电子、混合光电子、微波光电子等领域前沿技术和器件研发,功率半导体分立器件产业将迎来新的一轮高速发展期92016年7月中共中央办公厅、国务院办公厅《国家信息化发展战略纲要》制定国家信息领域核心技术设备发展战略纲要,以体系化思维弥补单点弱势,打造国际先进、安全可控的核心技术体系,带动集成电路、基础软件、核心元器件等薄弱环节实现根本性突破102016年3月十二届全国人大四次会议《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》大力推进先进半导体等新兴前沿领域创新和产业化,形成一批新增长点112015年5月国务院《中国制造2025》将集成电路及专用装备作为“新一代信息技术产业”纳入大力推动突破发展的重点领域,着力提升集成电路设计水平,要求着力提升集成电路设计水平,不断丰富知识产权(IP)核和设计工具,掌握高密度封装及三维组装技术,提升封装产业和测试的自主发展能力,形成关键制造装备供货能力122014年6月国务院《国家集成电路产业发展推进纲要》着力发展集成电路设计业,围绕重点领域产业链,强化集成电路设计、软件开发、系统集成、内容与服务协同创新,以设计业的快速增长带动制造业的发展1.5对企业经营发展的影响集成电路行业一直是我国科技创新和战略性新兴产业的重点支持领域,集成电路行业发展程度是一个国家或地区科技发展水平的核心指标,影响着社会信息化进程。近年来,国家先后颁布一系列鼓励性政策以支持集成电路产业发展。国家产业政策为集成电路行业的发展建立了优良的政策环境,也为企业的发展提供了重大发展机遇。第2章我国相控阵TR芯片行业主要发展特征2.1行业经营模式集成电路设计行业主要有两种经营模式:IDM模式(IntegratedDeviceManufacturing,垂直整合制造)和Fabless模式。IDM模式,指由垂直整合制造商独自完成芯片设计、流片、封装和测试所有环节。Fabless模式,指集成电路企业只负责芯片的设计,而将流片、测试和封装环节外包给代工厂。IDM模式下,企业的初期投资大,固定成本高,对企业技术和资金实力均有很高的要求,因此目前只为少数大型企业所采纳,如英特尔、三星、德州仪器等。Fabless模式下,企业的初始投资较小,运行费用较低,转型灵活,为绝大多数企业所采用。2.2行业技术特点及水平(1)专用性雷达是电子探测系统的核心,是现代信息化装备的“火眼金睛”,装载平台覆盖了陆、海、空、天和各种主战武器装备,例如机载雷达、舰载雷达、车载雷达、星载雷达等。每一种应用平台下,根据不同的场景,对雷达的功能、技术要求也不同,例如机载雷达可细分为机载预警雷达、机载火控雷达、机载战场侦查雷达等。因此雷达产品具有很强的专用性。(2)产品标准严格军事装备的应用环境复杂多变且恶劣,因此对产品质量要求极为严格。不仅在产品设计到生产全过程需要严格满足国家军事标准,对产品的可靠性、耐辐射、抗冲击、寿命等各项性能指标也制定了极高的标准。(3)技术复杂信息技术的快速发展,使雷达的应用领域不断扩大,也对雷达的性能要求不断提高。这导致雷达技术日趋复杂,设计、测试和验证难度大,涉及了多学科原理与技术,必须多方高效协作才能完成。2.3产品生命周期(1)星载相控阵T/R芯片军用卫星雷达具有系统复杂、造价高、难以维修等特点,装备研制周期长,定型前需要经过充分的前期论证、测试、验证。通常,定型装备能够覆盖较长时期内的各类探测需求,且具有较好的稳定性。装备更新、迭代需要产业链上下游技术等同步发展才能最终实现,需要长时间的前期论证。因此,星载雷达生命周期较长,相应地,公司星载相控阵T/R芯片也有较长的生命周期。(2)地面相控阵T/R芯片地面雷达产品主要以大型地面雷达为主,具有相控阵阵面数量多、探测距离远、造价高的特点,产品生命周期较长,但不同型号产品的生命周期也存在较大差异。若地面雷达更新换代,其核心元器件将面临更迭,因此,地面相控阵T/R芯片生命周期主要取决于型号更迭周期。以地面长程预警相控阵雷达“铺路爪”为例,1980年初投入第一代铺路爪雷达,1990年-2000年初逐渐开始更新换代至第二代,2009年后实施升级计划,进入第三代,生命周期约10年。(3)产品使用寿命①星载相控阵T/R芯片星载相控阵T/R芯片设计使用寿命约8年。由于卫星雷达运行功率大,且长期处于高辐射环境,通常来说,实际使用寿命会低于设计使用寿命。卫星系统运行需若干颗卫星组网,在卫星到达使用寿命后,无法进行维修,若要维持卫星系统原有探测能力,则需要发射替换卫星。②地面相控阵T/R芯片地面相控阵T/R芯片设计寿命约5年。地面相控阵雷达阵面规模大,造价高,设计使用寿命长。若部分组件出现损坏,可通过更换该部分组件,维持雷达的运转。2.4行业周期性、区域性和季节性特征(1)周期性相控阵T/R芯片是相控阵雷达的核心器件,主要应用于星载、车载、地面、机载、舰载等相控阵雷达中,其周期性与国家产业政策、经济发展、军事预算、科技进步的周期密切相关。(2)区域性相控阵T/R芯片主要客户为军工集团及下属单位,其地域分布与国家军事战略布局相关,具有一定的区域特征,因此产品销售也呈现出特定的区域性。(3)季节性相控阵T/R芯片主要应用于各型装备的相控阵雷达中,其产品需求无明显的季节性特征,但公司经营业绩具有一定的季节性波动,主要系军工客户的投资审批决策和管理流程都有较强的计划性,客户多在下半年组织军工产品的交付验收工作,导致公司收入较多集中在第四季度。2.5行业主要进入障碍(1)技术壁垒相控阵T/R芯片是军工相控阵雷达的核心元器件,应用场景多元,包括星载、地面、车载、舰载相控阵雷达等,不同应用场景对产品的性能要求截然不同,企业需要根据不同的应用场景设计符合客户特定需求的产品,这对新进企业的产品开发和设计能力提出了很高的要求。同时,军工装备对元器件的性能、可靠性要求极高,特别是星载相控阵雷达,由于卫星制造成本极高,运行环境恶劣,对芯片的性能有更高的要求。因此产品需经过较长时间开发、验证、技术迭代,技术含量高。同时,行业内企业已将产品设计作为核心知识产权形成了专利保护,具有较高的技术壁垒。(2)市场及客户壁垒相控阵T/R芯片的下游客户主要为军工集团及下属单位,对企业有较高的技术和资质要求,对产品具有严格的遴选或许可制度,产品一旦定型,即具有较强的路径依赖性,更换供应商的程序复杂,成本较高。此外,由于军事装备对产品的技术稳定性有极高的要求,下游客户的供应商选择具有较强的稳定性和连贯性。因此,行业对新进入者形成了较高的市场壁垒。(3)资质壁垒由于军工行业的特殊性,从保密及技术安全角度出发,从事军品研发和生产的企业需要取得相关的军工资质。这些资质要求企业具有较强的技术实力、配套实力,且认证周期长,新进入行业内的企业很难在短期内取得资质和认证,形成较高的资质壁垒。2.6上下游行业发展现状分析(1)上游行业对本行业发展的影响目前相控阵T/R芯片的产业链上游主要为化合物晶圆代工厂,现阶段全球化合物晶圆代工市场份额主要集中在稳懋半导体(WIN)、环宇通信(GCS)、科锐(CREE)和宏捷科技(AWSC),头部公司掌握先进的晶圆制造工艺,是高端射频芯片的主要供应商,议价能力强。在国产替代的大浪潮下,国内化合物晶圆代工厂加速布局,三安光电(600703)、立昂微电子、海威华芯等企业不断扩充产能,加大研发投入进行先进工艺的开发。随着国内工艺技术的进步,晶圆代工厂选择范围进一步扩大,有利于企业稳定供货及原材料成本控制。受疫情等多方面因素影响,全球半导体产能紧张,但受限产能主要集中在民用芯片领域。公司产品为军用芯片,需求数量远低于民用产品,在全球范围内可选择的晶圆代工厂较多,因此产能受限程度相对较小。(2)下游行业对本行业发展的影响根据参与单位在科研生产过程中的研发等级,军工雷达生产研制单位主要分为总体单位(整机)、二级配套单位(天线)、三级配套单位(元器件)和其他通用零部件供应商等多个层次,呈现出上层研制单位数量少、下层配套单位数量多的金字塔形。受制于技术门槛、研发周期、军工资质等因素的影响和制约,国内军工雷达行业市场主要由国有企业和科研院所占据主要份额,行业集中度高。下游行业的需求变化主导相控阵T/R芯片的发展方向和市场前景。随着国防装备的信息化进程的推进,相控阵雷达在探测、遥感、通信、导航等领域的应用渗透率逐渐提高,为相控阵T/R芯片的发展起到了强有力的促进和推动作用。然而,由于相控阵雷达行业技术迭代较快,新型号装备的出现与原有型号装备的技术升级持续发生,这对公司新产品设计开发速度与研发能力的可持续性有着较高要求。若无法适应行业发展趋势,可能会在全球市场中处于落后地位。第3章2022-2023年中国相控阵TR芯片行业发展情况分析相控阵T/R芯片作为相控阵无线收发系统的核心元器件,应用领域广泛。公司产品主要针对军用相控阵雷达、卫星互联网、5G毫米波通信三大领域的应用。3.1相控阵雷达(一)相控阵雷达行业概况雷达被称为信息化战争之眼,不仅是国防领域重要的电子技术装备,也促进了气象预报、资源探测、环境监测等多个民生经济领域的发展。雷达利用电磁波发现并探测目标物体的空间位置,具有探测距离远、测定速度快、全天候服务等特点,广泛应用于探测、遥感、通信、导航、电子对抗等领域。传统雷达是由机械转动装置控制天线的指向,无法实现对快速移动目标的跟踪、搜索,且抗干扰能力较差。现代战争要求雷达技术具备抗侦查、抗干扰、抗隐身的能力,为了满足这些新要求,雷达技术在探测器的构型、观测视角覆盖和信号空间维度三个技术方向发展,形成三种主流技术体制:相控阵、合成孔径和脉冲多普勒。相控阵雷达是指通过计算机控制各辐射单元的相位,改变波束的指向进行扫描的雷达,具有快速而精确的波束切换及指向能力,使雷达能够在极短时间内完成全空域扫描。相控阵雷达的每个辐射天线单元都配装有一个发射/接收组件,每一个组件包含独立的功率放大器芯片、低噪声放大器芯片、幅相控制芯片等,使其都能自己产生、接收电磁波,得到精确可预测的辐射方向图和波束指向,在频宽、信号处理和冗余设计上都比传统无源及机械扫描雷达具有较大的优势,因此在探测、遥感、通信、导航、电子对抗等领域获得广泛应用。相控阵雷达的探测能力与阵列单元数量密切相关,一部相控阵雷达少则由数百个,多则由数万个阵列单元组成,例如美国萨德反导系统的AN/TPY-2雷达系统装有3万多个天线单元。每一个天线阵列单元对应一个T/R组件,一个T/R组件通常包含2-8颗相控阵T/R芯片,这些芯片通过MCM技术与一些分立器件一起集成到基板上,最终封装形成T/R组件。相控阵雷达成本的主要部分为相控阵天线,作为相控阵天线的核心部件,相控阵T/R组件占整个雷达造价的60%。因此高性能、低成本、小型轻量化和高集成化的T/R组件是发展有源相控阵雷达的关键。(二)相控阵雷达行业市场分析相控阵雷达市场的发展主要与国家军费投入增长、国防信息化进程、相控阵雷达渗透率等因素有关。(1)稳步增长的国防预算为雷达市场增长提供支撑随着国民经济的快速发展,我国国防预算支出也进入快速发展阶段。2021年中国国防预算支出为13,553.43亿元,规模居于世界第二位,对比2020年的12,680亿元增加约6.8%,与我国经济增速相适应。尽管我国国防预算支出的绝对数值大,但相对于我国的GDP总量而言,我国国防预算支出占GDP比重远低于世界平均水平。2012年至2017年,我国国防费占GDP平均比重约为1.30%,美国约为3.5%,俄罗斯约为4.4%,印度约为2.5%,英国约为2.0%。因此,我国国防预算在全球来看比例是相对较低的,未来投入有望加大,使国防军队现代化进程与国家现代化进程相适应。(2)国防信息化战略有力推动相控阵雷达发展为了适应现代战争尤其是信息化战争的需求,实现军队的全面信息化以及军队的核心战斗力,国防信息体系的建设尤为重要。习近平总书记在十九大报告中提出,“要确保到2020年基本实现机械化,信息化建设取得重大进展,战略能力有大的提升,力争到2035年基本实现国防和军队现代化,到本世纪中叶把人民军队全面建成世界一流军队。”随着军改推进,机关非战斗部队逐步精简,国防支出的重心向加大武器装备建设方向发展。根据国务院新闻办公室2019年7月发布的《新时代的中国国防》白皮书,近年来我国国防装备支出持续增长,2017年国防装备费支出占比提升至41.1%,装备投入复合增速达到13.44%。我国的信息安全产业起步晚,底子薄,在许多重大关键技术方面仍较为薄弱,甚至缺失。我国国防总体信息化程度与西方国家各类武器系统的信息技术含量比较相距甚远,信息化水平提升空间巨大。根据商务部投资促进事务局发布的报告,预计到2025年,国防信息化开支可能会达到2,513亿元,占国防装备支出的40%,其中核心领域有望保持20%以上的复合增长。国防信息化的产业链主要包括雷达、卫星导航、信息安全、军工通信与军工电子五大领域,雷达作为国防信息化的重要领域之一,有望充分受益。(3)相控阵雷达替代机械雷达已成趋势有源相控阵雷达凭借其独特的优势,已广泛应用于飞机、舰船、卫星等装备上,成为目前雷达技术发展的主流趋势。美国已全面将现役F-15C、F-15E、F-18E战斗机雷达升级为有源相控阵雷达,并已在下一代驱逐舰上装备有源相控阵雷达。根据ForecastInternational分析,2010年-2019年全球有源相控阵雷达生产总数占雷达生产总数的14.16%,总销售额占比25.68%,整体来看,有源相控阵雷达的市场规模仍较小,替代市场空间巨大。(三)军用相控阵雷达细分领域市场分析按装载平台不同,军用雷达分为路基雷达、机载雷达、舰载雷达及星载雷达。根据StrategicDefenseIntelligence发布的《全球军用雷达市场2015-2025》预测,2025年机载雷达与陆基雷达将合计占据超过50%的市场份额,机载雷达有望成为占据市场比重最大产品。(1)机载领域军用飞机需求数量提升、老旧机型更新换代是带动军用机载雷达市场发展的重要因素。根据英国航空航天杂志FlightInternational发布的《WorldAirForce2021》,截至2020年底,我国拥有在役军机数量排名世界前列,但先进战机数量偏少,仍存在较大提升空间。根据东兴证券预测,2017年起十年内我国机载雷达市场空间预计约850亿元。(2)舰载领域我国海岸线较长,周边局势复杂,对制海权的需求日渐增长。随科技发展,现代海战已进入电子化、信息化阶段,高性能雷达能够对作战局势起到极为重要的助力作用,因此其需求量也随海军的现代化建设逐步增长。根据产业信息网披露,以护卫舰为例,电子系统约占其成本30%,为舰船的重要组成部分。根据东兴证券预测,2017年起十年内我国舰载雷达市场空间预计约457亿元。(3)车载领域我国车载雷达种类型号众多、技术先进,多种型号已成功对外出口。未来,三坐标体制、相控阵技术、频率捷变技术、低截获概率技术等将被广泛应用,雷达系统将趋向防空与反导相结合的模式发展,机动性将成为下一代关注重点。根据东兴证券预测,2017年起十年内我国车载雷达市场空间预计约266亿元。(4)星载领域根据StrategicDefenceIntelligence发布的《全球军用卫星市场2015-2025》预测,全球军用卫星市场规模将从2015年的57亿美元上升至2025年的97亿美元,上涨幅度约70%。2015年-2025年,全球军用卫星市场规模将达到943亿美元,其中,亚太地区市场份额占比约19%。作为构建卫星组网和星间链路核心器件,相控阵雷达将受益于军事卫星系统市场规模扩张,拥有广阔的市场空间。3.2卫星互联网(一)卫星互联网概况卫星互联网是基于卫星通信的互联网,通过在低轨道部署一定数量的卫星形成规模组网,为全球提供宽带互联网接入等通信服务。按照轨道高度,卫星主要分为低轨、中轨、高轨三类,一般将位于地球表面500-2,000公里的范围称为低轨道。低轨卫星由于轨道低,具备传输延时小、链路损耗低、发射灵活、应用场景丰富、制造成本低等优点,且可通过增加卫星数量提高系统容量,因而非常适合应用于卫星互联网。根据InternetWorldStats的统计数据,截至2020年12月31日,全球互联网人数覆盖率仅64.2%,其中,非洲地区仅43%的人能够使用互联网。传统地面通信网络在海洋、沙漠、山区等偏远环境下铺设难度大、运营成本高,卫星互联网具有覆盖范围广、传输距离远、通信容量大、传输质量好、组网灵活迅速和保密性高的特点,通过大量低轨卫星组成的通讯网络,可以实现全球通信无缝覆盖,成为促进全球互联网均衡发展的最优选择。相控阵天线具有体积小、质量轻、损耗少,同时满足多点波束、敏捷波束、波束重构和宽角扫描等特点,且通过电路控制波束指向,无需任何活动部件,可以避免传统的卫星抛物面天线转动给卫星姿态控制系统带来的干扰,这一系列的优势,使得相控阵天线成为卫星天线技术的重要发展方向之一。早在1987年摩托罗拉提出的铱星计划中,就已采用相控阵天线。目前,世界主要国家都在大力发展相控阵天线技术,并在卫星上不断应用,例如SpaceX的Starlink系列卫星,均采用了相控阵天线。(二)卫星互联网市场分析(1)全球卫星争夺战拉开序幕,卫星市场进入爆发期低轨卫星通信网络在全球通信和互联网接入、5G、物联网、太空军事能力应用等方面极具潜力,是商业航天技术和主要大国太空和军事战略博弈的必争之地。由于卫星轨道和频谱资源十分有限,世界各国已充分意识到近地轨道和频谱资源的战略价值,以及低轨卫星通信系统的巨大商业价值,近年来悄然开展卫星发射争夺战。根据目前国外已公布的低轨通信方案中,卫星轨道高度主要集中在1,000-1,500km之间,频段主要集中在Ka、Ku和V频段。SpaceX在2015年推出StarLink计划,计划发射约1.2万颗通信卫星,频段为Ka、Ku和V。系统将用于为全球个人用户、商业用户、机构用户、政府和专业用户提供各种宽带和通讯服务,建成后,星座总容量将达到8-10Tb/s。2021年5月27日,SpaceX完成第29批星链卫星发射,至此,StarLink计划已累计发射1,737颗卫星。英国通信公司Oneweb推出Oneweb星座计划,初始星座将由648颗Ku波段卫星组成,第二、三阶段将发射2,000颗V波段卫星。据中国电子科技集团第五十四研究所发布的《非静止轨道宽带通信星座频率轨道资源全球态势综述》,截至2020年1月17日,全球中轨、低轨卫星通信星座数量共计达到39个,共涉及至少12个国家32家企业,计划发射卫星总数已超过34,666颗。据知名航天咨询公司欧洲咨询公司(Euroconsult)2020年发布的《2028年前卫星制造与发射》报告预测,2019年-2028年全球卫星制造和发射的数量将比前十年增加4.3倍,2009年-2018年全球平均每年发射230颗卫星,预计2018年-2028年平均每年发射990颗卫星,市场容量达到2,920亿美元。(2)中国航天企业快速布局近年来,中国多个近地轨道卫星星座计划也相继启动,虽然起步晚,但发展后势强劲。航天科工集团推出的“虹云计划”,计划发射156颗低轨卫星,构建一个星载宽带全球移动互联网络,实现网络无差别的全球覆盖。2018年12月,“虹云计划”首颗技术验证星成功发射,并且首次将毫米波相控阵技术应用于低轨宽带通信卫星。航天科技集团推出的“鸿雁计划”,计划发射324颗低轨卫星,首颗试验卫星于2018年12月成功发射。银河航天提出的“银河Galaxy”卫星星座是国内规模最大的卫星星座计划,计划到2025年前发射约1,000颗卫星,首颗试验星已于2020年1月发射成功,通信能力达10Gbps,成为我国通信能力最强的低轨宽带卫星。(3)我国良好的政策环境和经济基础为卫星工业发展提供强有力支撑近年来,我国多项政策陆续出台,积极引导民间资本进入商业航天领域。2014年国务院出台《关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见》,鼓励民间资本研制、发射和运营商业遥感卫星,提供市场化、专业化服务;2016年12月《十三五国家信息化规划》提出“通过移动蜂窝、光纤、低轨卫星等多种方式,完善边远地区及贫困地区的网络覆盖”;2020年4月,国家发改委首次明确“新基建”范围,将卫星互联网纳入通信网络基础设施的范围;2021年4月28日中国卫星网络集团有限公司(星网集团)挂牌成立,由国务院国有资产监督管理委员会代表国务院履行出资人职责,星网集团成立将有力地推动卫星互联网空间段原材料双边市场建设、地面段通信网络间融合运营、用户端“通导遥”数据共享,助卫星互联网全面快速发展。卫星工业属于资本与技术密集型行业,涉及高端制造、航天军工、通信等多个领域,其发展与国家经济发展水平密切相关。中国经济长达30年的快速发展,为卫星工业的发展提供的强有力支撑。据前瞻产业研究院报告,2015年-2019年期间我国商业航天市场保持快速增长趋势,2019年市场规模达到8,362.3亿元,同比增幅23.5%,投资商业航天的机构数量从2015年的24家增加至2018年的90家。政府对商业航天领域的直接投资也逐年提升,为我国商业航天的发展提供有力保障,据欧洲咨询公司报告分析,2018年中国政府航天投资总额达58.3亿美元,位列世界第二。3.35G基站(一)5G基站行业概况基站是公用移动通信无线电台站的一种形式。移动通信信息以电磁波为媒介进行传输,基站的主要功能是在无线覆盖区域中,接收与发送无线信号、以及将无线信号转换成易于传输的光/电信号,实现信息在不同终端之间的传输并将不同频率的信号识别区分出来。根据3GPP制定的规则,无线基站按照功能可划分为宏基站、微基站、皮基站和飞基站。宏基站一般架在铁塔上,发射功率大、承载的用户数量多、覆盖距离大,一般能达到35km,适用于郊区话务量分散的地区。微基站、皮基站和飞基站又可统称为小基站。小基站是一种小型化、低功率的基站设备,功率50mW-5W,覆盖范围10-200米,具有体积小、布设简单和组网灵活等特点。小基站适用于小范围精确覆盖,主要专注热点区域的网络覆盖和弱覆盖区的信号增强,满足各应用场景高品质的通信需求。由于5G通信采用的是高频波段,绕射能力与穿透能力弱、长距离容易受干扰,因此受建筑物阻挡时,容易产生许多信号死角,对室内的网络覆盖也极其有限。小基站体积小,布设简单,可以充分部署在宏基站无法触及的末梢,深度覆盖困难区域和人口热点区域,有效解决信号盲点。因此,采用“宏基站+小基站”协同组网将是未来的趋势。(二)5G基站市场分析5G基站是相控阵T/R芯片重要的下游应用领域,5G时代的到来使得通信行业成为相控阵T/R芯片走向民用领域的重要驱动力。(1)“新基建”加速5G基站建设布局2018年中央经济工作会议首次提出“新基建”概念:“加快5G商用步伐,加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设”;2020年“新基建”首次写入政府工作报告,提出“加强新型基础设施建设,发展新一代信息网络,拓展5G应用,建设充电桩,推广新能源汽车,激发新消费需求、助力产业升级”。5G作为经济发展新动能,成为新基建的领头羊,为物联网、工业互联网、人工智能、云计算等领域的发展奠定基础。为了更好地发挥5G在新基建中的引领作用,中国5G基站建设已经进入了快车道,根据工信部消息,2020年我国已建成近70万个5G基站,5G终端连接数已超过1.8亿。可以预见,5G建设将在未来3-5年显著拉动基站射频芯片行业景气度。(2)“宏基站+小基站”组网模式将使基站数量大幅增加小基站是5G时代重要的增量点。根据赛迪顾问预测,中国国内5G宏基站总数量将会是4G宏基站1.1〜1.5倍。根据工信部发布的《2019年通信业统计公报》,2019年全国移动通信基站总数达841万个,其中4G基站总数为544万个,对应598万至816万个5G宏基站。在小基站方面,毫米波高频段的小基站覆盖范围是10〜20m,应用于热点区域或更高容量业务场景,保守估计数量将是宏站的2倍,由此预测未来5G小基站将达到千万站。根据光大证券研究所预测,小基站市场规模有望突破千亿元。(3)MassiveMIMO技术带来新的增长点随着无线通信频率的提高,信号衰减程度随之加重,通过增加天线数量来补偿路径损耗,可以有效改善信号覆盖,也就是MassiveMIMO技术。传统基站基本是2天线、4天线和8天线,而MassiveMIMO的天线数达到64、128、256根。采用MassiveMIMO的5G基站不但可以通过复用更多的无线信号流提升网络容量,还可通过波束赋形大幅提升网络覆盖能力。考虑到天线尺寸、重量和成本等问题,目前国内运营商主要采用64通道的MassiveMIMO。MassiveMIMO技术的大规模应用将拉动上游射频元器件的需求成倍增长。出于5G建设的覆盖面和成本的考虑,目前我国的5G网络部署采用的是Sub-6GHz,即频率在6GHz以下的电磁波,而要发挥5G最大的性能,毫米波是必不可少的技术。由于天线的物理尺寸正比于波段的波长,毫米波的天线尺寸远小于Sub-6GHz的天线尺寸,因此在相同的天线体积下,毫米波的天线阵列中可以配置更多数量的天线,实现更大规模天线数量的MassiveMIMO。因此,随着5G的深入部署及毫米波技术的成熟,上游射频元器件的市场需求有望进一步扩大。第4章2022-2023年我国相控阵TR芯片行业竞争格局分析4.1行业竞争格局公司主营的相控阵T/R芯片主要应用于星载、机载、舰载、车载和地面等军用相控阵雷达中,产品性能要求高,具有较高的技术水平。目前国内具备微波毫米波相控阵T/R芯片研制量产能力的单位主要为军工集团下属科研院所和少数具备三、四级配套能力的民营企业。民营企业市场份额较低,细分领域各有侧重,根据公司现有市场订单竞争状况来看,公司的主要竞争对手为中国电子科技集团公司第十三研究所(以下简称“中国电科13所”)和中国电子科技集团公司第五十五研究所(以下简称“中国电科55所”)。4.2主要企业的基本情况(1)中国电子科技集团公司第十三研究所中国电科13所于1956年成立,是我国重要的高端核心电子器件供应基地、半导体新器件新技术创新基地,设有砷化镓集成电路和功率器件国家重点实验室、国家半导体器件质量监督检验中心、国防科技工业1312二级计量站、博士后科研工作站。主要研究方向包括:微电子、光电子、微电子机械系统、半导体高端传感器、光机电集成微系统五大技术领域和电子封装、材料和计量检测等基础支撑领域。中国电科13所经营数据未公开,根据中瓷电子招股说明书披露,截至2020年6月30日,中国电科13所总资产约120亿元,2020年上半年净利润约4.55亿元。(2)中国电子科技集团公司第五十五研究所中国电科55所于1958年成立,是我国大型电子器件研究所,设有砷化镓微波毫米波单片和模块电路国家重点实验室、国家平板显示工程技术研究中心。主要从事微电子、光电子、真空电子和微机电系统等领域的产品研发和生产,形成了从材料、芯片、器件到模块组件的完整产业链。中国电科55所经营数据未公开,根据天奥电子招股说明书披露,截至2018年6月30日,中国电科55所总资产约81亿元,2018年上半年净利润约2.07亿元。第5章企业案例分析:铖昌科技5.1公司在行业中的竞争地位1、市场地位公司主要产品为相控阵T/R芯片,具体产品包括功率放大器芯片、驱动放大器芯片、低噪声放大器芯片、收发多功能放大器芯片、幅相多功能芯片(模拟波束赋形芯片)、限幅器芯片等。相控阵T/R芯片通常不单独销售,而是将多个不同功能的芯片以组合形式销售,构成相控阵系统中的一个功能模块,以实现信号发射、接收及幅度和相位的调整。公司是国内从事相控阵T/R芯片研制的主要企业,是国内少数能够提供相控阵T/R芯片完整解决方案的企业之一。公司注重技术创新,在相控阵T/R芯片领域已具有较为突出的实力,近年来公司相继承担多项国防重点型号的研制任务、国家“核高基”重大专项任务、国家重点研发计划项目,与配套军工单位保持着良好的合作关系,在行业内形成了较高的知名度和认可度,未来市场开发潜力较大。2、竞争状况国内具有相控阵T/R芯片研发和量产的单位主要为军工集团下属科研院所(中国电科13所和中国电科55所)以及少数具备三、四级配套能力的民营企业。中国电科13所和中国电科55所基于其技术积累、资金规模、客户渠道等优势,在国内占据大部分市场份额,民营企业市场份额相对较小。公司是国内从事相控阵T/R芯片研制的主要企业,是国内少数能够提供相控阵T/R芯片完整解决方案的企业之一,但相较于军工集团的下属科研院所,公司的相对市场份额较小。3、公司现有的市场需求根据产业信息网预测,2019年我国军用雷达市场规模达304亿元,预计2025年市场规模可达565亿元。根据ForecastInternational统计,全球相控阵雷达2010年至2019年的总销售额占雷达销售额的比例约为25.68%。相控阵雷达凭借其独特优势,将逐渐替代传统机械雷达,成为目前雷达技术的主流发展趋势。在国防信息化战略下,预计2025年我国相控阵雷达销售金额占雷达销售金额的比例将大幅提高。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二O二五年远景目标的建议》提出,“加快武器装备现代化,聚力国防科技自主创新、原始创新,加速战略性前沿性颠覆性技术发展,加速武器装备升级换代和智能化武器装备发展”,预计“十四五”期间,武器装备列装将由过去的“研制定型及小批量建设”转变为“放量建设”。相控阵雷达亦将进入批量列装阶段,给民营企业提供广阔市场空间。公司在相控阵T/R芯片领域具备深厚的技术积累和丰富的产品应用经验,并已建立起良好的口碑,未来市场空间可期。5.2公司技术水平特点1、产品技术水平公司是国内少数能够提供先进相控阵T/R芯片解决方案及宇航级芯片研发、测试及生产的企业,先后承研多个国家重点国防科技项目并通过严格质量认证,成功建立了星载相控阵T/R芯片自主研发和生产能力,芯片产品技术指标达到国内先进水平。公司同时布局卫星互联网、5G毫米波通信等领域,为国防现代化建设提供强有力的信息保障。2、技术特点公司在产品研发过程中,致力于相控阵T/R芯片开发和技术创新,把握行业发展趋势并提前进行技术布局,聚焦复杂应用场景下相控阵T/R芯片先进架构方案设计及产品研发,研发出多项自主可控核心技术。公司产品涵盖整个固态微波产品链,包括功率放大器芯片、低噪声放大器、收发多功能芯片、幅相控制芯片、模拟波束赋形芯片、数控衰减器、数控移相器、数控延时器、限幅器、功分器、开关芯片等十余类高性能微波毫米波模拟相控阵芯片,工艺制程范围在40nm-500nm间,能够提供各典型频段的微波毫米波模拟相控阵系统芯片解决方案。通过高精度测试及模型修正、可靠性提升及试验验证等技术手段,公司所研制的芯片具有高性能、高集成度、高可靠性、低成本及高易用性等特点,产品通过严格质量认证,质量等级可达宇航级。3、公司产品属于新兴产品公司主营业务产品相控阵T/R芯片主要应用在相控阵雷达中,是相控阵雷达的核心元器件。相控阵雷达凭借其独特的优势,已广泛应用于飞机、舰船、卫星等装备上,成为目前雷达技术发展的主流趋势。美国已全面将现役F-15C、F-15E、F-18E战斗机雷达升级为有源相控阵雷达,并已在下一代驱逐舰上装备有源相控阵雷达。因此,从全球来看,相控阵T/R芯片技术已成为主流技术。从国内市场来看,经过十多年的发展,中国有源相控阵雷达技术水平已接近世界先进水平。由于国内军用市场的行业特殊性,海外企业无法进入国内市场,国内相控阵T/R芯片主要以中国电科13所和中国电科55所占主要市场份额。因此,从国内市场来看,相控阵T/R芯片也具备深厚的技术根基和稳定的市场需求。即便如此,严峻、复杂的国际军事局势仍不断对相控阵雷达的性能提出更高要求,其核心便在于提升相控阵T/R芯片的综合性能,相控阵T/R芯片技术始终处于创新迭代中。公司需要保持持续研发、创新能力,不断优化、革新产品,才能够在行业中保持持续竞争力。公司推出的星载相控阵T/R芯片为应用在某型号卫星并稳定运行,该芯片的应用提升了卫星雷达系统的整体性能,达到了国际先进水平。因此,虽然相控阵T/R芯片已有较长的应用历史,但技术始终处于不断迭代、革新中,公司的星载相控阵T/R芯片技术水平先进,属于新兴产品。4、公司产品技术成熟、稳定公司自成立以来一直致力于推进相控阵T/R芯片的自主可控,2017年成功推出星载相控阵T/R芯片,在某型号卫星中已实现大规模应用。截至本招股说明书签署日,公司已完成该型号组网卫星的多颗卫星配套相控阵T/R芯片的出货,产品已在卫星上稳定运行较长时间,未出现异常问题。公司获得了卫星总装单位对公司星载产品的应用证明,对公司产品高度评价:“该系列芯片的研制对卫星系统成功研制并达到指标要求意义重大,对加快我国星载大规模有源相控阵领域发展具有里程碑的作用”“芯片的功率附加效率和接收功耗控制水平属国际领先”。基于在星载相控阵雷达领域的技术积累,公司积极拓展产品应用领域,目前产品已批量列装至地面、车载、舰载相控阵雷达等领域。报告期内,公司产品未出现退货情况,未发生过质量纠纷,公司产品技术路线成熟、稳定。5.3公司的竞争优势1、核心技术优势公司经过多年技术与行业积累,突破了相控阵T/R芯片在性能、体积、成本等问题上面临的挑战,掌握了实现低功耗、高效率、低成本、高集成度的相控阵T/R芯片的核心技术,形成多项经过客户使用验证的关键核心技术,包括高性能微波功率放大器设计技术、相控阵芯片高成品率分析及优化技术、高性能低噪放芯片技术、基于MESFET器件的限幅器电路设计技术、拟波束赋形芯片技术、宽频带幅度相位电路设计技术等。截至招股说明书签署日,公司拥有已获授权发明专利14项(其中,国防专利3项),另有软件著作权12项,集成电路布图设计专有权46项,知识产权自主可控。2、快速满足客户定制化需求的优势由于军用市场相控阵T/R芯片具有定制化特点,在不同应用场景下,对芯片的性能指标要求各不相同。一旦装备定型量产,基于整个设备体系的安全可靠性、技术状态稳定性、一致性等考虑,最终用户一般不会更换其主要装备及其核心配套产品供应商。公司拥有相控阵T/R芯片设计和应用专家,能够快速、准确地理解客户的定制化需求,并将这种需求转化成产品要求;同时,公司建立了将客户需求快速有效地转化成产品的新产品开发机制,目前公司已形成上百种产品,这些产品成为公司保持与客户长期稳定合作的重要基础。另外,军工客户对产品后期支持与维护有很高的要求,公司始终坚持以服务客户为中心,在内部决策、产品设计研发及生产组织管理等方面进行了不断优化,形成对客户需求的快速响应、快速反馈和快速解决的

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